Oxf.: 114.3 : 114.441.2 : 101 : 237 : (494) : (234.3)
PETER BLASER
Der Boden als Standortsfaktor bei Aufforstungen
in der subalpinen Stufe (Stillberg, Davos)
Gebirgsprogramm: 16. Beitrag
Mit 18 Abbildungen und 13 Tabellen
Manuskript eingereicht am 26.4.1977
HERAUSGEBER DR. W. BOSSHARD DIREKTOR DER EIDGENÖSSISCHEN ANSTALT
FÜR DAS FORSTLICHE VERSUCHSWESEN
Bd./Vol. 56 Heft/Fase. 3 1980
Adresse: Eidg. Anstalt für das forstliche Versuchswesen Adresse: Institut federal de recherches forestieres Indirizzo: Istituto· federale di ricerche forestali Address: Swiss Federal Institute of Forestry Research
Zitierung:
CH-8903 Birmensdorf ZH (p (01) 737 1411
Druck: Konkordia, Druck- und Verlags-AG
Winterthur Eidg. Anst. forstl. Versuchswes., Mitt.
Die Hefte sind einzeln käuflich bei
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Abstracts
Der Boden als Standortsfaktor bei Aufforstungen in der subalpinen Stufe (Stillberg, Davos)
Alle untersuchten Böden in einem Lawinenanrtßgebiet an der oberen Waldgrenze zeigen Merkmale der Podsolierung. Diese Merkmale sind je nach Standort sehr un- terschiedlich ausgeprägt. Die Analysenresultate von zehn repräsentativen Bodenpro- filen wurden zur Interpretation der Bodenentwicklung sowie der ökologischen Be- deutung herangezogen. Die Bodenbildung wird anhand von Relief, Mikroklima so- wie einem experimentell ermittelten relativen Podsolierungsvermögen von verbrei- teten Vegetationstypen diskutiert. Die für Aufforstungen geeigneten Maßnahmen werden aufgrund einer ökologischen Interpretation der Ergebnisse dargelegt. Die Bo- denkartierung erfolgte auf der Basis einer vorgängig erarbeiteten Standortskarte.
Le so/ en tant que jacteur de station lors des reboisements
a
l' etage subalpin (Stillberg, Davos)Tous les terrains examines se trouvant dans la zone de declanchement des ava- lanches
a
la limite superieure de la foret montrent des signes de podzolisation. Ces caracteristiques sont fortement marquees d'une stationa
l'autre. On a utilise les re- sultats des analyses de 10 profils representatifs pour l'interpretation du developpe- ment des sols et leur signification ecologique. La formation du sol de types de vege- tation frequents est exposee en tenant campte du relief, du microclimat ainsi que de la capacite relative de podzolisation mesuree experimentalement. Les mesures ade- quatesa
prendre pour les reboisements sont presentees sur la base d'une interpreta- tion ecologique des resultats. La cartographie du sol a eu lieu sur la base d'une carte des stations elaboree prealablement.II terreno quale fattore dell'ecotopo nei rimboschimenti dell'orizzonte subalpino (Stillberg, Davos)
Tutti i suoli studiati sono ubicati nella zona di distacco delle valanghe al limite su- periore della foresta e denotano segni di podzolizzazione. Le caratteristiche pedologi- che variano fortemente da un ecotopo all'altro. Con i risultati delle analisi di dieci pro- fili pedologici rappresentativi sie proceduto all'interpretazione della pedogenesi e dei suoi significati ecologici. La formazione del suolo sotto tipi di copertura vegetale fre- quenti e commentata in base al rilievo, al microclima e al potere di podzolizzazione relativo determinato sperimentalmente. Mediante un'interpretazione ecologica dei ri- sultati vengono definiti i sistemi piu adeguati per il rimboschimento dei singoli eco- topi. La cartografia pedologica e stata fatta sulla base di una carta degli ecotopi pre- ventivamente elaborata.
Soil as an eco!ogical jactor in subalpine afjorestations in the timber!ine zone (Stillberg, Davos)
The soils of the experimental area "Stillberg~~near Davos (Switzerland), located in the zone of avalanche formation at the subalpine timberline, were examined. All pro- files are more or less podzolized. The extent of podzolization varies widely depending upon the extremely different site conditions. Ten representative profiles were analyz- ed in detail. Soll characteristics are discussed on the basis of the analyses of the re- presentative profiles. The relative podzolization potentials of different vegetation types were experimentally determined. The appropriate technical measures of re- forestation are considered from an ecological point of view. A previously established map of microsites served as a base for mapping the soil types.
Abstracts .. . . . Verzeichnis der Abbildungen Verzeichnis der Tabellen
Inhaltsverzeichnis
Seite 529 533 533
1 Einleitung und Problemstellung 535
11 Das Versuchsgelände . . . 535
12 Allgemeines über die Bodenbildung 536
13 Bodenmorphologische Untersuchungen 536
2 Methoden . . . . . . . . 538
21 Standortskartierung 538
22 Bodenkartierung . . 539
23 Chemische und physikalische Bodenuntersuchungen 542 3 Resultate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544 31 Die Böden an den N- bis NNW-exponierten Flanken der Geländerinnen 545 32 Die Böden an den E- bis BSE-exponierten Flanken der Geländerinnen 545 33 Die Böden der Kuppen und Kreten . . . . . . . 558 34 Die Böden der Lawinenrunsen . . . . . . . . . . 559
35 Die Böden im Bereich der Lawinenverbauungen 570
4 Standort und Bodenbildung . . . . . . . 571
41 Die Bodenbildung in der Versuchsfläche 571
411 Die Humusbildung . . . . . . . . 571
412 Die Differenzierung des Mineralkörpers 571
413 Die Vegetation als Podsolierungsfaktor 572
42 Bodenbildung an verbreiteten Standorten auf Stillberg 575 421 Die Bodenbildung an den N- bis NNW-exponierten Flanken 575 422 Die Bodenbildung an den E- bis BSE-exponierten Flanken 578
423 Die Bodenbildung auf Kuppen und Kreten 579
424 Die Bodenbildung in den Lawinenrunsen 579
425 Die Bodenbildung an den übrigen Standorten 580 5 Morphologische Profildifferenzierung und Verlagerungsintensität 582
6 Die Nährstoffversorgung 586
7 Anwendung bodenkundlicher Erkenntnisse in der Aufforstungspraxis 587 71 Standortsverbessernde Maßnahmen unter spezieller Berücksichtigung
der Böden . . . . . . . . . . . . . 588 711 Die Böden der N- bis NNW-exponierten Flanken 588 712 Die Böden der Geländerinnen . . . . . . . . . 589 713 Die Böden der E- bis BSE-exponierten Flanken . 589 714 Die Böden auf Kuppen und Kreten . . . . 589 715 Die Böden am Hangfuß . . . . . . 590 716 Die Böden auf Hangschultern und Geländerücken 590
7 Application des connaissances pedologiques dans le rebolsement
(Traductton Fran9oise Zucker) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592 71 Discussion sur les mesures
a
prendre pour ameliorer la station en portantune attentton particuliere aux sols 593
711 Les sols des pentes situees
a
l'ombre 593712 Les sols des ravinements 593
713 Les versants ensoleilles . . . . . . 594
714 Les sols des sommets et des cretes 594
715 Les sols situes au pied des pentes 594
716 Les sols situes sur les dos et ados des terrains 595 7 Application of pedologic data in afforestation projects (Translation H. Flühler) 597
71 Soll-oriented site amelioratlon . . . . . 598
711 Solls on shaded, N-facing slopes 598
712 Solls in the gullies . . . . . . 598
713 Solls on sunny slopes . . . . . . 598
714 Solls on ridges and ridge tops 599
715 Soils on the lowest parts of slopes 599
716 Soils on natural terraces or gently sloping rldges 599
8 Zusammenfassung 602
Resume: Le sol en tant que facteur de station lors des reboisements
a
l'etage subalpin (Stillberg, Davos) . . . . Riassunto: 11 terreno quale fattore dell'ecotopo nei rimboschlmentidell'orizzonte subalpino (Stillberg, Davos) . . . . Summary: Soll as an ecological factor in subalpine afforestations
in the timberline zone (Stillberg, Davos) 9 Literaturverzeichnis
604
606
608 610
Verzeichnis der Abbildungen
1 Verteilung von Bodentypen in Abhängigkeit von der Gründigkeit 537
2 Profil Nr. 9 547
3 Profil Nr. 5 551
4 Profil Nr. 10 553
5 Profil Nr. 8 555
6 Profil Nr. 3 557
7 Profil Nr. 4 561
8 Profil Nr. 1 563
9 Profil Nr. 2 565
10 Profil Nr. 7 567
11 Profil Nr. 11 569
12 Eisengehalt eines Streuextraktes beim Durchgang durch eine Säule
mit 5 g Fe-haltigem Sand . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572 13 Eisengehalt eines Streuextraktes in Abhängigkeit von der durchflossenen
Sandmenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 573 14 Eisenverlagerungsvermögen von vier Streuextrakten . . . . . 574 15 Isothermen der täglichen Maxima und Minima der Bodentemperatur
in 0-35 cm Tiefe, Periode 1968-1970 . . . . . . . . . . 576 16 Bodensequenz quer durch eine Geländerinne (schematisch) 583
17 Bodensequenz in einer Geländerinne (schematisch) 584
18 Ökographische Übersicht über die Standortsfaktoren 591
Aper~u des facteurs ecologiques 596
Site factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600
Verzeichnis der Tabellen
1 Analysen von Profil Nr. 9 546
2 Analysen von Profil Nr. 5 550
3 Analysen von Profil Nr. 10 552
4 Analysen von Profil Nr. 8 554
5 Analysen von Profil Nr. 3 556
6 Analysen von Profil Nr. 4 560
7 Analysen von Profil Nr. 1 562
8 Analysen von Profil Nr. 2 564
9 Analysen von Profil Nr. 7 566
10 Analysen von Profil Nr. 11 568
11 Summe der positiven Monatsmittelwerte der täglichen Bodentemperatur-
maxima und -minima in den vier Hauptexpositionen einer Geländerinne 577 12 Die Verlagerungsintensität in den untersuchten Profilen, ausgedrückt durch
die Verlagerungsindices für Fe0 , Fect und FS . . . . . . . . . . . . . . . 585 13 Zusammenfassende Beurteilung der Standorte und Maßnahmen zur
Aufforstung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 603 Resume de l'analyse des stations et des mesures ä. prendre pour le
reboisement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605 V alutazione riassuntiva degli ecotopi e delle misure per i rimboschimenti 607 General classification of sites and reforestation measures . . . . . . . . . 609
Die Versuchsfläche Stillberg, vom Gegenhang aus gesehen, Blickrichtung SW.
Die Aufnahme wurde im September 1975 kurz vor Mittag gemacht.
1 Einleitung und Problemstellung
Das natürliche Geschehen und das Verhalten der Baumarten an der oberen Wald- grenze sind die Forschungsgegenstände des ökologischen Gebirgsprogrammes der Eidg. Anstalt für das forstliche Versuchswesen. Sie dienen der Abklärung des Erfol- ges von Aufforstungen unter extremen Standortsbedingungen. Zu den dafür erfor- derlichen Grundlagen zählen auch bodenkundliche Erkenntnisse, insbesondere die kausale Verknüpfung von Relief, Mikroklima und Vegetation mit der Bodenbildung.
Aufgrund der morphologischen und chemisch-physikalischen Untersuchungen sol- len Bodentypen charakterisiert und deren Verteilung im Gelände kartographisch dar- gestellt werden.
11 Das Versuchsgelände
Die etwa 7 ,5 ha große Versuchsfläche liegt auf der Stillbergalp, am linken NE-ex- ponierten Hang des Dischmatales bei Davos in einer Höhe zwischen 2000 und 2230 m ü. M. Klimatisch liegt das Tal im Gebiet der gebirgskontinentalen Hochalpen, wo Lärchen, Arven und in tieferen Lagen Fichten die bestandesbildenden Baumar- ten sind. Im Talabschnitt des Versuchsgeländes liegt die heutige Waldgrenze bei ca.
2000 m ü. M. Die potentielle Waldgrenze darfbei etwa 2250 m angenommen werden, so daß die Versuchsfläche ursprünglich bewaldet gewesen sein muß, und zwar mit einem Lärchen-Arvenwald. Heute ist die Fläche größtenteils mit Zwergstrauchhei- den bestockt, und die Hangrunsen sind mit Reitgras-Rasen bewachsen (Kuoch, 1970). Der ursprünglich vorhandene Wald wurde wohl hauptsächlich durch Vieh- weide verdrängt, was im Flurnamen «Stillbergalp» zum Ausdruck kommt. Da das Versuchsgelände mitten in einem Lawinenanrißgebiet mit 9 Lawinenzügen liegt, dürfte die Wiederbewaldung· ohne menschlichen Einfluß für lange Zeit unterbunden bleiben.
Tektonisch gehört das Dischmatal zur Silvrettadecke, mit einem in diesem Tal- abschnitt recht einheitlichen geologischen Aufbau aus Gneisen granitoider Zusam- mensetzung (Atlas der Schweiz, Tafeln 4 und 5).
Die Versuchsfläche ist orographisch stark gegliedert. Ein schmales Band oberhalb der eigentlichen Lawinenanrlßzone gehört zu einem abgeflachten Geländerücken, welcher sich oberhalb der Versuchsfläche fortsetzt. Der mittlere, steilere Teil der Flä- che umfaßt das eigentliche Anrlßgebiet und weist eine Anzahl markanter Gelände- rippen und Hangrunsen auf, in welchen die Lawinen kanalisiert werden. Der untere Teil des Versuchsfeldes ist weniger steil und verhältnismäßig ausgeglichen; dieses Gebiet ist teilweise von grobblockigen Hangschuttmassen bedeckt. Die ausgeprägte Geländegliederung bewirkt eine sehr starke Differenzierung des Mikroklimas und da- mit der Vegetation.
12 Allgemeines über die Bodenbildung
Die Differenzierung des Bodenkörpers sowie die Ausbildung charakteristischer Bodenmerkmale wird durch Umweltfaktoren ausgelöst. Diese steuern die Bodenbil- dungsprozesse, welche zur Ausbildung der verschiedenen bodeneigenen Merkmale führen. Die wichtigsten Bodenbildungsfaktoren, wie Gestein, Klima, Vegetation, Re- lief, sowie der Einfluß des Menschen (Umwandlung des Waldes in Weideland) sind für die Bodenbildung im untersuchten Gebiet von unterschiedlicher Bedeutung.
Das Muttergestein, bestehend aus biotitreichem Gneis und Zweiglimmerschiefer, steht besonders auf Hangrippen und im oberen, flacheren Teil der Versuchsfläche teilweise an. Die steilen Geländerinnen, besonders aber der flachere untere Teil der Versuchsfläche, sind von Hangschutt mit der gleichen petrographischen Zusam- mensetzung wie das Anstehende bedeckt. Das Ausgangsmaterial für die Bodenbil- dung darf somit für das ganze Untersuchungsobjekt als einheitlich gelten.
Dasselbe gilt für das Großklima. Mit einer mittleren Jahrestemperatur von 1,6 °C (Januarmittel: -6,1 °C; Julimittel: 8,9 °C der Periode 1901-1960) und mittleren Jah- resniederschlägen von 1240 mm (Periode 1901-1940, interpoliert für die Höhenlage 2100 m zwischen den Stationen Davos-Platz, 1561 m und Flüela-Hospiz, 2383 m, nach TURNER, mündliche Mitteilung) weist das Gebiet borealen Klimacharakter auf (Tundrenklima gemäß der Köppenschen Klimaklassifikation) und liegt, auf die Bo- denbildung bezogen, im Bereiche der Podsolbildung. Demgegenüber wird das Mi- kroklima durch das Relief sehr entscheidend beeinflußt. Alle Klimafaktoren, wie glo- bale Hangstrahlung, Temperatur der bodennahen Luftschicht, Bodentemperatur, Wind usw., sind direkt vom Relief abhängig (TURNER, 1966; NÄGELI, 1971). Ebenso werden die Dauer der Schneebedeckung, Ausaperung und Lawinentätigkeit vom Re- lief bestimmt. Gleiches gilt für die Differenzierung der Vegetation als Ausdruck der Gesamtheit aller sie beeinflussenden Faktoren. Das Relief als unabhängiger Stand- ortsfaktor wirkt auf alle diese Faktoren stark differenzierend, da die ausgleichende Wirkung der Baumschicht fehlt (vgl. KuocH 1970, S. 279). Es war deshalb zu prüfen, inwiefern ein bestimmter Vegetationstyp den Boden beeinflußt oder einen bestimm- ten Bodentyp anzeigt und ob die Bodenkartierung auf die einfachere und bereits von KuocH (1970) bearbeitete Vegetationskartierung zurückgeführt werden kann. Wie ein Vergleich von TuRNER (schriftl. Unterlage) zeigte, bestehen z.B. zwischen der Hangbestrahlung und den von KuocH ausgeschiedenen Vegetationseinheiten zum Teil sehr enge Korrelationen, so daß angenommen werden konnte, die kartierten Ve- getationseinheiten würden bestimmten Standortseinheiten entsprechen (vgl. KuocH, 1970).
13 Bodenmorphologische Untersuchungen
Um eine Uebersicht über die in der Versuchsfläche vorkommenden Bodentypen zu erhalten, wurden in Abhängigkeit vom Relief und unter Berücksichtigung der von KuocH kartierten Vegetationseinheiten etwa 250 Profile geöffnet, morphologisch be-
schrieben und inventarisiert. Abgesehen von wenigen kleinflächigen Spezialstandor- ten (z.B. Naßstandorte), sind die Böden den Rankem oder Podsolen zuzuordnen.
Doch können alle denkbaren Uebergänge zwischen diesen beiden Bodentypen vor- kommen, und im großen Formenkreis der Podsole findet man beinahe alle Ausbil- dungen verschieden intensiver Podsolierung, vom Ockerpodsol mit morphologisch nicht erkennbar gebleichtem Eluvialhorizont bis zum hochentwickelten und stark differenzierten Eisenhumus-Podsol. Die verschiedenen Böden sind oft nur kleinflä- chig verbreitet, die Übergänge zwischen verschiedenen Bodenformen meistens flie- ßend. Ein Problem stellte die Abgrenzung zwischen Ranker und Podsol dar. An Ge- ländestellen, wo der Fels nicht oder mit nur wenig Lockermaterial bedeckt ist, findet man die reinen Ausbildungen des Rankers oder unterschiedlich stark podsolierte Formen dieses Typs, d. h. Böden mit beginnender Bleichung im A-Hortzont. An an- deren Stellen mit mächtigeren Lockermassen und tieferen Verwitterungshorizonten entwickelten sich tiefgründigere Böden mit der charakteristischen Profildiff erenzie- rung der Podsole. Diese in jeder Hinsicht recht unterschiedliche Ausbildung von Bo- dentypen (Ranker - Podsol) sind nur in wenigen Fällen an der Bodenoberfläche er- kennbar. Die Vegetationsdecke, die sich vorwiegend aus Zwergstrauchgesellschaften zusammensetzt, ist nicht auf einen tiefen Wurzelraum angewiesen und liefert darum kaum Informationen über die Bodengründigkeit. Deshalb wurde zur genetischen Klassierung der Böden als diagnostisches Merkmal nur die Intensität der Bleichung im Eluvialhorizont benutzt, die Gründigkeit also nicht beurteilt. Eine Ausnahme wurde bei den typischen und leicht abgrenzbaren Böden der Hangrinnen und bei je- nen Rankem gemacht, die leicht erkennbar und in ihrer flächenhaften Ausdehnung gegen andere Bodentypen abgrenzbar waren.
In Abbildung 1 ist eine Verteilung verschiedener Bodentypen unter sonst gleich- bleibenden Standortsverhältnissen schematisch dargestellt.
2
+
Eisenhumus-Podsol 2 Rohhumus-Ranker
3
+
3 Rankerpodsol oder± podsolierter Ranker
. + +
++ +
+-Abbildung 1 Verteilung von Bodentypen in Abhängigkeit von der Gründigkeit.
2 Methoden
21 Standortskartierung
Die bodenmorphologischen Untersuchungen zeigten, daß die Bodenentwick- lungsstufen nicht immer mit einer bestimmten Pflanzengesellschaft in Verbindung gebracht werden können. Pflanzengesellschaften haben also nur bedingt einen Zei- gerwert für bestimmte Böden; sie sind durch spezifische Artenkombination definiert, was für die Bodenbildung weniger wichtig ist als etwa die Siedlungsform oder der Be- deckungsgrad. Solche Merkmale werden in der Pflanzensoziologie wohl berücksich- tigt, dienen aber selten zur Ausscheidung von Gesellschaften.
Als Hilfsmittel der Bodenkartierung werden darum die physiognomischen Merk- male der Vegetation bevorzugt. Diese Methode wurde bereits von N EUWINGER und
CzELL (1959) mit Erfolg angewendet. Physiognomische Merkmale können auch auf Distanz erkannt und photographisch erfaßt werden.
Die Versuchsfläche wurde kurz nach dem Ausapern sowie im Hochsommer und im Herbst bei optimaler Verfärbung der Vegetation aus geringer Flughöhe mit 70 mm Kodak-Ektachrom-MS- und Kodak-Aerochrom-Infrarot-Filmen photographiert. Die Luftbilder wurden so aufgenommen, daß das Material später stereoskopisch ausge- wertet werden konnte. Auf den Photographien ließen sich Flächen mit gleichartiger, homogener Farbtönung ausscheiden und auf eine Karte im Maßstab 1 : 500 übertra- gen. In jeder Fläche besaß die Vegetation irgend ein bestimmtes, sichtbares Merkmal, durch welches sie sich von den benachbarten Einheiten aspektmäßig unterscheiden ließ, wie etwa der Bodenbedeckungsgrad, das Vorherrschen bestimmter Pflanzenar- ten, die Wuchsform und -höhe oder die Verfärbung zu verschiedenen Jahreszeiten.
Diese oft sehr ~nen physiognomischen Unterschiede sowie die Ursachen, welche zu den verschiedenen Aspekten führten, wurden nicht weiter untersucht. Es wurde aber angenommen, daß die Physiognomie der Vegetation die langfristigen Einwir- kungen aller Standortsfaktoren widerspiegelt und daß sie darum auch für die Boden- bildung von Bedeutung sein muß. So entstand eine Karte physiognomischer Vege- tationsmerkmale, welche als Grundlage der Bodenkartierung diente, indem jede Flä- che im Gelände auf ihren Bodentyp untersucht wurde.
Bei der Kartierung stellte sich heraus, daß feine Unterschiede des Vegetations- aspektes, wie etwa wechselnde Vegetationsdichte, Barfleckigkeit, stärkerer Wechsel in der Artenzusammensetzung, die sich in Farbtonänderungen zu verschiedenen Jahreszeiten manifestierten, durch die Luftbildinterpretation mit Sicherheit erfaßt wurden. Ebenso ließen sich Erosionsstellen und die mit grobblockigem Hangschutt überfahrenen und später wiederbewachsenen Flächen zweifelsfrei ausscheiden. Bo- denfeuchte Stellen verraten sich im IR-Bereich durch hellrote Farbtöne; diese werden durch großblättrige Pflanzenarten wie etwa Adenostyles alliariae, Cicerbita a/pina oder Veratrum album verursacht. Ebenso sind Quellfluren und Reitgrasrasen, dem
ein hoher Zeigerwert bezüglich der Bodenbildung zukommt, an bestimmten Farbtö- nen und Strukturen erkennbar. Auf IR-Luftbildern sind früh ausgeaperte Stellen an intensiverer Rotfärbung erkennbar, was auf rascherer Erwärmung und früher begin- nender Assimilation der Vegetation zurückzuführen ist.
22 Bodenkartierung
Die Vielfalt der Podsol- und Humusformen machte zum Zwecke der Kartierung eine Gruppierung von Bodenformen mit ähnlichen Merkmalen notwendig. Dabei sollten die Unterscheidungskriterien im Gelände leicht erkennbar sein. Der physio- gnomische Aspekt der Vegetation läßt eine Unterscheidung zwischen Rankem und podsolierten Böden nicht in jedem Falle zu. Die Ranker besitzen im Unterschied zu den Podsolen keine Illuvialhorizonte. Bei ihnen liegt eine Humusdecke direkt auf dem silikatischen Gestein auf. Ranker wurden nur dort kartiert, wo die Böden dessen Merkmale eindeutig erkennen ließen. In allen andern Fällen wurde auf eine Unter- scheidung zwischen Rankem und podsolierten Böden verzichtet und nur verschie- dene Podsolformen kartiert (vgl. Abb. 1). Naßböden sowie die Böden auf den Kreten und in den Geländerinnen bilden eigene Kartierungseinheiten.
Die Beschreibung der Mineralerdehorizonte erfolgte mit den gebräuchlichen Symbolen. Haupthorizonte sind mit Großbuchstaben bezeichnet; für ihre nähere Charakterisierung dienen Kleinbuchstaben (vgl. SCHROEDER, 1969). Schwach ausge- prägte Merkmale sind in Klammern gesetzt. Bei Übergangshorizonten, welche Merk- male von zwei Haupthorizonten aufweisen, sind die entsprechenden Symbole neben- einander gesetzt, wobei das dominierende Merkmal am Schluß steht.
Die Humusformen sind erwartungsgemäß stärker differenziert als die meist pod- solierten Mineralböden, da sie direkt von Vegetation und Mikroklima beeinflußt werden.
Der Humus ist in den tonarmen Böden der Versuchsfläche Nährstoffspeicher und Nährstofflieferant in einem. Gleichzeitig ist er der Teil des Bodens, in welchem die Pflanzen keimen und zum größten Teil auch wurzeln, weshalb ihm eine große Bedeutung bei der Verjüngung der Baumarten zukommt (vgl. KuocH und AMIET, 1970). Aus diesen Gründen wurde der Charakterisierung und Beschreibung der Hu- musformen besondere Beachtung geschenkt, was auch in der Aufwertung der Hu- mushorizonte zu Haupthorizonten Ausdruck findet. Es wird zwischen Auflagehu- mus und mineralischen Humushorizonten unterschieden. Für die Haupthorizontbe- zeichnung gelten die von HESSELMANN 1926 eingeführten Symbole, die sich auch in der neueren Literatur über Humusmorphologie wiederfinden. Auf eine feinere Un- terteilung in Subhorizonte (vgl. BABEL, 1971) wird verzichtet, da sie bei der Kartierung nicht hätte berücksichtigt werden können.
Azidophile Zwergstrauchgesellschaften bilden oft Rohhumusauflagen mit der charakteristischen Horizontfolge L - F - H. Das humifizierte Material ist selten mit mineralischer Feinerde vermischt, so daß der vorwiegend organische H-Horizont
vom Mineralboden fast immer scharf getrennt ist. Moosreiche Zwergstrauchgesell- schaften neigen zur Bildung von mächtigen Humuspolstern, in denen neben dem meist dominierenden F-Horizont auch der H-Horizont beträchtliche Mächtigkeiten erreichen kann. Dieser ist meist tief schwarz gefärbt und von schmieriger Konsistenz.
Auch unter azidophilen Zwergstrauchgesellschaften gibt es aber Humusformen, bei denen mineralische Feinerde bis an die Bodenoberfläche mit organischem Fein- humus vermischt ist. Die Bodenoberfläche kann von einem schwach ausgebildeten F-Horizont gebildet werden, der infolge von Verwehungen oft fehlt. Unter solchen Bedingungen handelt es sich nicht um einen Auflagehumus, sondern um einen sehr humosen Ah-Horizont bzw. Moder. Tonarmut des Mineralbodens und Fehlen der Regenwürmer in der Bodenfauna lassen keine echten Ton-Humuskomplexe entste- hen, wie dies für die Mullformen charakteristisch ist. Die im untersuchten Gebiet vorkommenden Moder sind meist mächtig, reich an gut humifiziertem, feinkörni- gem organischem Material von schwarzbrauner Farbe und dürften etwa den von DucHAUFOUR (1970) beschriebenen «moder alpin» entsprechen.
Die Böden der Lawinenzüge unter dem Reitgrasrasen besitzen eine eigene Hu- musform, die sich von allen anderen Humusformen stark unterscheidet. Rohhumus oder Moderbildung fehlen durchwegs. Unter der Rasenstreu folgt ein A-Horizont von grauer Farbe, der im obersten Teil durch das Wurzelwerk stark verfilzt ist. Verglichep mit den anderen Böden der Versuchsfläche enthält dieser Horizont nur wenig orga- nisches Material. Dieses ist wohl mit der mineralischen Feinerde vermischt, doch fehlen Krümel und feinkörniger Humus.
Entsprechend der Bedeutung, welche dem Humus zukommt, wurden die ver- schiedenen Formen bei der Bodenkartierung berücksichtigt, und zwar so, daß diese unabhängig von der genetischen Entwicklung des Mineralkörpers in die Karte ein- gehen konnten.
Horizontsymbole und Signaturen
L
H
Streuschicht
Fermentationsschicht; Streu durch Zersetzung verändert;
Herkunft noch erkennbar.
Stark humifizierte organische Feinsubstanz. Erkennbare Pflanzenreste sowie mineralische Substanz fehlen oder sind nur in geringen Mengen vorhanden.
Oberster Mineralerdehorizont. Durch Humus deutlich dunkel gefärbt. Sehr humusreiche A-Horizonte wurden mit dem In- dex h bezeichnet.
E
□ . .
C
Eluvialhorizont. Durch Auswaschung von organischer Sub- stanz sowie von Fe- und Al-Verbindungen an diesen Stoffen verarmt und gebleicht.
Illuvialhorizont. Durch Anreicherung von organischen Stof- fen dunkel gefärbt.
Illuvialhorizont mit Fe- und Al-Anreicherung. Farbe dunkel- rostrot bis ocker.
Ausgangsgestein, aus dem der Boden entstanden ist.
Definition der diagnostischen Eluvialhorizonte und ihre Darstellung
(E)A
f/J[f[JJ/j .
i/JJJ1J
AE
.
[JJJ
(A)E •
Mineralerdehorizont mit morphologisch nicht oder kaum er- kennbarer Bleichung. Einzelne gebleichte Mineralkörner sind fast immer vorhanden. Analytisch ist eine Verarmung an drei- wertigen Metallkationen nachweisbar. Gesamtaspekt dunkel- braun bis schwarz. Viel gut humifizierte, organische Substanz, mit mineralischer Feinerde vermischt.
Mineralerdehorizont, der sich durch seine hellere Farbe deut- lich von den dunkleren Ah- und (sofern vorhanden) Bh-Hori- zonten abhebt. Dieser Horizont ist an Metallkationen deutlich verarmt, enthält aber immer noch beträchtliche Mengen Fein- humus. Gesamtaspekt graubraun, Gefüge oft wenig stabil.
Gebleichter Mineralerdehorizont, der aber immer noch kleine Mengen Feinhumus enthält. Gesamtaspekt schmutziggrau, Struktur oft schütter.
Da es im Feld äußerst schwierig ist, den Anteil an Humusstoffen im Eluvialho- rizont zu schätzen, wurde auf eine weitere Differenzierung zwischen (A)E und einem völlig gebleichten E-Horizont verzichtet, zumal die Podsole mit vollständiger Blei- chung in der Versuchsfläche nicht anzutreffen sind.
Es wurden vier Humusformen ausgeschieden, von denen drei auf der Karte durch Signaturen gekennzeichnet sind. Die Humusform unter den Reitgrasrasen der Lawinenzüge wurde nicht speziell kartiert, da sie streng an die Böden der Gelände- rinnen gebunden ist und in ihrer Verbreitung mit dem Bodentyp dieser Standorte zu- sammenfällt.
Die folgenden Signaturen bedeuten:
r==-=i L=...=J
D
· Extreme Rohhumusauflage mit L-, F- und H-Horizonten, wo- bei vor allem die F- und H-Horizonte aspektbestimmend sind.
Unter moosreichen Gesellschaften.
Normal entwickelte Rohhumusauflagen mit L-, F- und H-Ho- rizonten unter Gesellschaften ohne wesentlichen Moosanteil.
F-Horizont etwa gleich mächtig wie der H-Horizont und beide weniger mächtig als beim ersten Typ.
Alpiner Moder. Kein Auflagehumus. (F)-Ah-Horizont. Vor- kommen auf wärmere Standorte beschränkt, an denen Moose in der Vegetation fehlen oder nur eine untergeordnete Rolle spielen.
Die ausgeschiedenen Bodentypen sind auf der Karte (im Anhang) mit Farben dargestellt, die Humusformen mit Signaturen. Durch die freie Kombination von Merkmalen der Humusform und des Entwicklungszustandes der Bodenkörper kann der Vielfalt von Boden- und Humusformen einigermaßen Rechnung getragen wer- den.
23 Chemische und physikalische Bodenuntersuchungen
Die pH-Bestimmungerfolgte in einer 0,01 M CaCb-Lösung, bei einem Boden/Lö- sungsmittelverhältnis von 2: 5. Der Glühverlust bezieht sich auf das Trockenge- wicht bei 110 °C. Die bei dieser Temperatur vorgetrockneten Proben wurden wäh- rend 8 Std. bei 400 °C verascht.
Zur Extraktion der organischen Substanz wurden die Proben mit 0,1 N NaOH bei Raumtemperatur während 15 Std. maschinell geschüttelt. Das Boden/Lösungsmit- telverhältnis betrug 1 : 40.
Zur Fraktionierung des NaOH-Extraktes wurden aus einem Aliquot die Humin- säuren (HS) bei pHl mit konz. Schwefelsäure ausgefällt. Zur Beschleunigung und Komplettierung der Ausfällung wurde der angesäuerte Extrakt während 30 Min. im Wasserbad auf 80 °C gehalten und über Nacht stehen gelassen, danach wurden die geflockten HS durch Zentrifugation von den Fulvosäuren (FS) getrennt, anschlie- ßend mit warmer, 0,05 N NaOH wieder in Lösung gebracht und auf ein bestimmtes Volumen eingestellt. Der PS-Gehalt ergab sich aus der Differenz zwischen der extra- hierbaren organischen Substanz und den HS.
Das organische C in der Feinerde, im NaOH-Extrakt sowie in der Huminsäure- fraktion wurde mit Kaliumbichromat (K2Cr2O1) in konz. Schwefelsäure bei 160°C oxidiert. Das reduzierte Cr3+ wurde bei 590 nm kolorimetrisch bestimmt ( v AN HovE et al., 1959; SPRINGER et al., 1955; ÜRLOV et al., 1967 a, b). Alle kolorimetrischen Be-
Stimmungen wurden an einem Spektralphotometer Zeiss PM 2 durchgeführt. Zur Bestimmung des organischen C in Lösungen wurden aliquote Mengen vor der nas- sen Verbrennung bei 80 °C ohne vorangehende Neutralisation eingetrocknet.
Der Koeffizient der optischen Dichte EC=D/c-1 wurde nach PLOTNIKOVA et al.
(1967) für die Huminsäuren berechnet, wobei D die optische Dichte der Lösung bei 465 nm, c die Kohlenstoffkonzentration in mg/ml und 1 die Schichtdicke in cm dar- stellt. Der numerische Wert dieses Koeffizienten ist gleich der optischen Dichte einer Lösung mit einer C-Konzentration von 1 mg/ml und einer Schichtdicke von 1 cm.
Das an die organische Substanz gebundene Eisen in den HS- und PS-Fraktionen wurde mit einem Atomabsorbtions-Spektrometer J arell Ash ohne vorangehende Zer- störung der organischen Substanz direkt in den Lösungen bestimmt. Das Fe im NaOH-Extrakt ergab sich aus der Summe von HS-Fe und FS-Fe.
Die Bestimmung des dithionitextrahierbaren Eisens (Fect) erfolgte nach der leicht modifizierten Methode von HoLMGREN (1967), so daß die Konzentrationen des Ex- traktionsmittels der gebräuchlicheren Methode von MEHRA und JAcKSoN (1960) ent- sprach. Die Extraktionsdauer betrug 24 Std. Ein Vergleich der beiden Methoden zeig- te für die untersuchten Böden keine systematischen Unterschiede zwischen den ver- schieden extrahierten Fe-Mengen. Die modifizierte Holmgren-Methode ist weniger zeitraubend als die Methode nach MEHRA und JAcKSoN.
Das oxalatextrahierbare Eisen (Fe0 ) wurde nach ScHWERTMANN (1964) ermittelt.
Das «freie» Aluminium wurde nach vorangehender Entfernung des «freien» Ei- sens nach J ACKSON (1965) extrahiert. Das Boden/Lösungsmittelverhältnis betrug 1: 50. Die Bestimmung des gelösten Al erfolgte nach McLEAN (1965). Die angege- benen Mengen von Fect, Feo und Al beziehen sich auf die humusfreie, mineralische Feinerde. Zur Charakterisierung der Podsolierung ließen sich ferner die Verlage- rungsindices für die Fulvosäuren, das Feo und das Fect berechnen, welche das Ver- hältnis der entsprechenden Stoffe zwischen B- und E-Horizonten zum Ausdruck bringt (vgl. DucHAUFOUR und SoucHIER, 1963).
Die Bestimmung des Gesamtstickstoff es (Nt) erfolgte im Kjeldahlaufschluß
(JACKSON, 1958).
Zur Bestimmung der potentiellen Azidität (H-Wert) und der Basensättigung (S-Wert) diente die Methode von 1AcKSoN (1958). Kationentauschkapazität (T-Wert) und Basensättigung (V-Wert) wurden aus H- und S-Wert berechnet.
Daten über ve,:fügbare Nährstoffe sind durch Extraktion mit 0,5 N NH4-Acetat, pH 4,65, bei einem Boden/Lösungsmittelverhältnis von 1 : 10 (Volumen) gewonnen worden.
Die Extraktionsdauer betrug 1 Std. Die Bestimmung von P erfolgte kolorimet- risch an einem Technicon Autoanalyser II, alle anderen Elemente wurden am Atom- absorptions-Spektrometer bestimmt. Bedingt durch die großen Unterschiede des spez. Gewichtes in den verschiedenen Horizonten wurde bei der Berechnung des Nährstoffangebotes die Volumeneinheit bevorzugt.
3 Resultate
Das weite Spektrum der Podsolformen wurde in die folgenden Gruppen zusam- mengefaßt, die im Gelände leicht auseinandergehalten werden können:
a) Böden ohne oder mit nur sehr schwach ausgeprägtem Bleichhorizont
In dieser Gruppe sind die k1yptopodsolierten Böden, bei denen die Podsolierung nur analytisch nachweisbar ist, sowie die Ockerpodsole eingereiht. Diagnosti- scher Horizont vom Typ A oder (E)A.
b) Böden mit deutlich sichtbarem Bleichhorizont Diese große Gruppe konnte unterteilt werden in
- mäßig entwickelte Podsole mit relativ humosem Eluvialhorizont. Diagnosti- scher Horizont vom Typ AE,
- stark entwickelte Podsole mit intensiv gebleichtem Eluvialhorizont. Diagno- stischer Horizont vom Typ (A)E oder E.
Zur Ausscheidung der Böden auf Spezialstandorten wurden noch andere Krite- rien berücksichtigt: An eindeutig erkennbaren flachgründigen Standorten wurden die Ranker ausgeschieden, wobei nicht weiter zwischen verschieden podsolierten Formen dieses Types unterschieden wurde. Ausscheidungskriterien waren extreme Flachgründigkeit und Humusform. Die typischen Böden der Geländerippen sind ebenfalls meistens flachgründig, weisen aber im Gegensatz zu den Rankem die ge- samte Horizontfolge eines hochentwickelten Eisenhumus-Podsols auf, so daß eine Unterscheidung sinnvoll erschien. Ausscheidungskriterien: Lage auf einer Kuppe oder Krete im Areal des Cetrario-Loiseleurietums. Auch Geländerinnen sind ausge- sprochene Spezialstandorte, denen sich eine ganz bestimmte, tlefausgewaschene Bo- denform zuordnen läßt. Man kann sie als extreme Eisenpodsole bezeichnen. Aus- scheidungskriterien: Lage in einer Geländerinne im Verbreitungsgebiet des Cala- magrostietum villosae. Der Hangfuß ist zu einem großen Teil von grobblockigem Hangschutt überschüttet. Markante Geländerippen sind auch hier nicht oder nur un- bedeutend von Schuttmaterial bedeckt. Ähnlich der Vegetation, die hier kleinflächig in ihrer Artenzusammensetzung und Wuchsform rasch wechselt, zeigt auch die Ver- teilung der Böden ein mosaikartiges Bild verschiedener Kleinformen. Besonders ver- änderlich sind die Humusformen, wogegen die Ausbildung des Mineralbodens viel kleineren Schwankungen unterworfen ist. Als gemeinsames Merkmal besitzen diese Böden beinahe ausnahmslos einen sichtbaren Bleichhorizont. Auf eine Darstellung dieses feinen Mosaikes wurde der Kleinflächigkeit wegen verzichtet, die beschriebe- ne Fläche aber in der Karte abgegrenzt. Ferner wurden noch drei weitere Bodentypen in die Karte aufgenommen, die aber flächenmäßig von untergeordneter Bedeutung sind und darum nicht näher untersucht wurden. Es sind dies:
- Nassböden, in der unmittelbaren Umgebung der Quellaustritte,
- Rasenpodsole, im Verbreitungsgebiet des Nardetum subalpinum (ehemals bewei- dete Fläche),
- Schuttboden, wenig differenziert und grobskelettreich, verbreitet unter Alpen- erlengebüschen (Alnetum viridis) und Drüsengriffelflur (Adenostyletum).
31 Die Böden an den N- bis NNW-exponierten Flanken der Geländerinnen
In der typischen Ausbildung sind diese «Schattenhänge» vom Empetro-Vacci- nietum hylocomietosum besiedelt, wobei die bis zu 30 cm mächtigen Moospolster (Hylocomium splendens, Pleurozium schreberi) aspektbestimmend sind. Als Aus- scheidungskriterien dienten
- Lage und Exposition, - Vegetation (Moose).
Gegen die Runsensohlen sind diese Standorte durch das auffällige Calamagros- tietum villosae begrenzt. Die Übergänge zu den Kretenböden sind besonders im Ver- breitungsgebiet des Empetro- Vaccinietum cetrarietosum auf dem Luftbild nicht immer eindeutig feststellbar und müssen im Gelände eruiert werden. Die typische Boden- form dieser Standorte ist der Eisenhumus-Podsol mit mächtiger Rohhumusauflage.
In Tabelle 1 sind einige Kennwerte eines charakteristischen Profils zusammenge- stellt.
Als besonders auffälliges Merkmal besitzen die Böden dieser «Schattenhänge»
sehr ausgeprägte Rohhumusauflagen mit gesamthaft bis zu 60 cm mächtigen L-, F- und H-Horizonten, die zum größten Teil aus abgestorbenen, aber gut konservierten Moosen aufgebaut sind. Es findet keine zoogene Durchmischung statt. Die schwar- zen, fast rein organischen H-Horizonte mit schmieriger Konsistenz liegen dem Mi- neralboden auf und sind scharf von diesem getrennt. Der Auflagehumus besitzt ein beträchtliches Wasserspeichervermögen und schützt den Boden vor Austrocknung.
Die F-Horizonte sind während des ganzen Jahres feucht (Moose). Der Mineralboden weist die charakteristische Horizontfolge des Eisenhumus-Podsols auf. Die Eluvial- horizonte enthalten immer noch organische Substanz und sind darum nie sehr stark gebleicht.
32 Die Böden an den E- bis ESE-exponierten Flanken der Geländerinnen
Diese «Sonnenhänge» empfangen während der Vegetationsperiode die größte Einstrahlung der Versuchsfläche. Sie wird aber durch Horizontüberhöhung oder bei geringer Abweichung der Haupthangrichtung gegen Norden rasch vermindert (TURNER, 1966), weshalb die ökologisch bedeutsame Hangbestrahlung dieser Stand- orte recht unterschiedlich ist. An solch wärmebegünstigten Standorten ist das Juni- pero-Arctostaphyletum verbreitet, das bei starker Bodenüberhitzung nur lockere Be-
Lage:
Vegetation:
Tabelle 1 Analysen von Profil Nr. 9
NNW-exponierte Flanke einer Geländerinne, 2140 m ü. M.
Empetro-Vaccinietum hylocomietosum
Bodentyp: Eisenhumus-Podsol mit mächtiger Rohhumusauflage
Horizonte, Tiefe ( cm)
H (A)E Bh,s
25- 35 35-65 65-110
pH CaC12 2,82 3,14 4,03
Glühverlust % 74,55 6,66 13,13
Organisches C % 42,10 2,61 4,37
N in % der Feinerde 1,28 0,11 0,15
C/N 32,89 24,17 28,94
Extrahierbarkeit % 29,38 36,78 88,10
Huminsäure in % des extrahierbaren C 73,24 62,50 18,70 Extinktionskoeffizient Ec der Huminsäuren 8,88 8,30 6,75
Fe0 %0 der mineralischen Feinerde 9,63 0,96 18,42
Fect %0 der mineralischen Feinerde 10,81 3,70 32,92
Fe0/Fed 0,89 0,26 0,56
Fe0rg %0 der Feinerde 1,31 0,59 3,63
"Freies" Al, o/a> mineralische Feinerde 0,67 1,00 1,21
Verlagerungsindices
FS 8,69
Feo 19,19
Fect 8,90
T-Wert, mäq/100 g Feinerde 60,12 15,53 21,89
H-Wert, mäq/100 g Feinerde 57,90 14,46 21,12
S -Wert, mäq/ 100 g Feinerde 2,22 1,07 0,77
V-Wert in% 3,69 6,89 3,52
Tauschbare Nährstoffe (mg/1000 ccm Feinerde)
K 113,90 45,80 23,50
Ca 28,80 27,00 32,20
Mg 51,20 16,90 12,20
Mn 0,40 0,50 0,20
PO4 3,60 0,60 0,70
0 10 20 30 40 50 0
F
H
~ -
0AE 50 •
•
ILHS)
B(h),s 0 0
0 0 0
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50\ \/N \:Fed
100
.
\ 100cm cm
Abbildung 2 Profil Nr. 9.
stände bildet (Hitzebarflecken). An weniger wärmebegünstigten Stellen tritt das Em- petro- Vaccinietum cetrarietosum auf. Unter den ungünstigsten Verhältnissen, oft in der Nähe der Runsensohle, ist das Empetro-Vaccinietum hylocomietosum verbreitet.
Zur Ausscheidung verschiedener Standorte an diesen Flanken dienten in erster Linie Merkmale der Vegetation, da diese einen guten Indikator für die Wärmebegün- stigung darstellt. Von besonderer Bedeutung war die Dichte des Bewuchses und das Vorkommen oder Fehlen der Moose. An den «Sonnenhängen» wurden vier Bo- dentypen unterschieden, welche vermutlich mit der unterschiedlichen Wärmebe- günstigung in Verbindung gebracht werden können. Es sind dies:
Bodentyp Typ des diagnostischen Humusform
Horizontes
Kryptopodsole (E)A Moder
Ockerpodsole (E)A Moder
Schwach bis mäßig
AE Moder
podsolierte Böden
Eisenhumus-Podsol (A)E Mor
Die Humusformen sind allgemein durch einen stärkeren Streuabbau gekenn- zeichnet. Obwohl die Vegetation ebenso aus azidophilen Zwergsträuchern aufgebaut ist, deren schwer zersetzbare Streu zur Rohhumusbildung neigt, besitzen die Ocker- podsole und die schwach bis mäßig podsolierten Böden als gemeinsames Merkmal keine Rohhumusauflagen, sondern subalpine Moderformen von beachtlicher Mäch- tigkeit. In den meisten Fällen trifft dies auch auf die Kryptopodsole zu, die zwar an weniger wärmebegünstigten Stellen auch eine Rohhumusauflage besitzen können.
In der Regel sind die F-Horizonte, die bei Barfleckigkeit auch etwa fehlen können, nur 1-3 cm mächtig und liegen einem sehr humusreichen Ah-Horizont auf, in wel- chem organischer Feinhumus und mineralisches Material miteinander vermischt sind. Allerdings konnte keine Krümelbildung beobachtet werden. Vielmehr ist es ein Nebeneinander von feinen Humuskörnern (Arthropodenlosungen?) und Mineral- körnern. Besonders bei aufgelöster Vegetation trocknet dieser Humus oberflächlich gerne aus, wird in diesem Zustand pulverartig-staubig und ist schwer benetzbar.
Der Mineralkörper ist bei diesen Böden unterschiedlich stark podsoliert. Die Krypto- und Ockerpodsole besitzen keinen Bleichhorizont; bei den schwach podso- lierten Böden ist er andeutungsweise vorhanden. Die Kryptopodsole und die Eisen- humus-Podsole sind relativ stark podsoliert. Die Merkmale der Podsolierung werden aber bei den Kryptopodsolen durch die organische Substanz weitgehend maskiert.
Beim Eisenhumus-Podsol dieser Standorte handelt es sich um einen ähnlichen Bo- den, wie er für die «Schattenhänge» beschrieben worden ist, mit der Ausnahme, daß an E- bis ENE-exponierten Hängen nie so extreme Humusformen beobachtet wer- den konnten. Die vier folgenden Beispiele zeigen Böden mit unterschiedlicher Ent- wicklung, wie sie für die «Sonnenhänge» der Geländerippen typisch sind.
Profil Nr. 5
Das Profil Nr. 5 liegt im oberen, etwas flacheren Teil der Versuchsfläche auf einer Hangschulter und ist für diesen Standort charakteristisch. Unter dem dichten, ge- schlossenen Empetro-Vaccinietum cetrarietosum hat sich ein wenig mächtiger Roh- humus gebildet, in dem der schmierige H-Horizont vorherrscht. Morphologisch ist das Profil kaum gegliedert. Der gesamte Bodenaufschluß erscheint schwarz. Die Analysen zeigen aber, daß eine relativ intensive Verlagerung von organischer Sub- stanz und von Sesquioxiden stattgefunden hat. Die Merkmale der Auswaschung im Eluvialhorizont und der Anreicherung im B-Horizont sind aber durch die intensiv schwarz färbende Humussubstanz so stark maskiert, daß der Boden morphologisch nur schwach entwickelt erscheint und an einen humusreichen Ranker erinnert. Sol- che Böden mit maskierter Podsolierung wurden von CARBIENER (1963) und später von DucHAUFOUR und SoucHIER (1963) als Kryptopodsole (sol crypto-podzolique) bezeich- net.
Profil Nr. 10
Das Profil Nr. 10 zeigt einen Ockerpodsol, dessen Aufbau morphologisch sehr auffällig in einen schwarzen, humosen Oberboden (alpiner Moder) und einen leuch- tend rostroten, mineralischen Unterboden gegliedert ist. Er repräsentiert die Bo- dentypen der wärmsten Standorte in den unteren Partien der Versuchsfläche. Im hu- mosen Oberboden sind vereinzelt gebleichte Mineralkörner erkennbar. Ein Eluvial- horizont mit sichtbaren Anzeichen der Podsolierung fehlt. Analytisch ist in diesem Teil des Profils eine Sesquioxidanreicherung in den unteren Partien der Humus- schicht nachweisbar. Der B-Horizont liegt unmittelbar unter dem Ah-Horizont und bildet mit diesem eine morphologisch nicht differenzierbare Einheit. Die Verlage- rungsintensität ist gering und für die organische Substanz nicht mit Sicherheit nach- weisbar. Die Ockerpodsole zeigen die schwächsten Podsolierungsmerkmale aller un- tersuchten Böden der Versuchsfläche.
Profil Nr. 8
Dieser Boden ist ähnlich dem Profil Nr. 10, zeigt aber morphologisch und che- misch-physikalisch etwas stärkere Anzeichen der Podsolierung. Im humosen Ober- boden sind zwischen 10-25 cm Tiefe einzelne Mineralkörner stark gebleicht, so daß diese Partie etwas weniger dunkel gefärbt ist. Es ist jedoch kein durchgehender, auf- gehellter Horizont vorhanden. Den Resultaten (Tabelle 4) kann entnommen werden, daß eine ziemlich intensive Sesquioxidverlagerung stattgefunden hat. Die Eisenan- reicherung wird im Bereich des (Bh, 5) durch die organische Substanz maskiert; erst im darunterliegenden, humusarmen Bs-Horizont tritt sie intensiv in Erscheinung.
Dieser Bod~n stellt bezüglich der genetischen Entwicklung ein Glied zwischen den Ocker- und Kryptopodsolen mit maskierter Auswaschung (Profile 5 und 10) und den schwach podsolierten Böden mit erkennbar aufgehelltem AE-Horizont dar (Profil 3).
Lage:
Tabelle 2 Analysen von Profil Nr. 5 Hangschulter, 2180 m ü. M.
Vegetation:
Bodentyp:
Empetro- Vaccinietum cetrarietosum
K.ryptopodsol mit schwacher Rohhumusauflage
Horizonte, Tiefe (cm)
H A(E) (Bh)
5-15 15-50 50-75
pH CaCl2 2,82 2,96 3,47
Glühverlust % 94,15 4,38 12,52
Organisches C % 41,79 2,07 5,63
N in % der Feinerde 1,59 0,08 0,17
C/N 26,28 24,64 33,31
Extrahierbarkeit % 15,30 54,60 83,10
Huminsäure in % des extrahierbaren C 86,36 60,18 48,08 Extinktionskoeffizient Ec der Huminsäuren 13,43 16,35 14,44 Fe0 o/cxr der mineralischen Feinerde 18,46 0,18 3,89 Fect %0 der mineralischen Feinerde 21,03 0,87 4,82
Fe0/Fect 0,88 0,21 0,81
Fe0xg %0 der Feinerde 0,37 0,12 1,70
"Freies" Al, %0 mineralische Feinerde 0,34 0,21 0,63
Verlagerungsindices
FS 5,40 2,53
Fe0 21,61 13,89
Fect 5,54 5,66
T-Wert, mäq/100 g Feinerde 72,78 10,34 25,18
H-Wert, mäq/100 g Feinerde 68,40 9,72 24,66
S-Wert, mäq/ 100 g Feinerde 4,38 0,62 0,52
V-Wert in% 6,02 6,00 2,07
Tauschbare Nährstoffe ( mg/ 1000 ccm Feinerde)
K 107,20 29,50 33,10
Ca 277,00 48,30 37,20
Mg 114,5Q 23,60 16,90
Mn 0,90 0,40 0,20
P04 15,80 1,90 1,00
B5/C 75-90
4,28 4,00 1,41 0,05 30,65 96,45 16,18 8,74 2,50 4,92 0,51 0,61 1,50
7,91 7,44 0,47 5,94
23,50 29,70 12,80 1,50 1,30
0 0
50
100 cm
0
0 50 100% 0
0 + - - - _ . _ _ _ _ _ ____, 0
50
100 100
cm cm
0 50 100 0
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50
\ \C/ N
50• *
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100 100
cm cm
Abbildung 3
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10 20 30
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~ - . /
Profil Nr. 5.
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2,0%0 Al Fe org.
20%0 Fed
1,0
Tabelle 3 Analysen von Profil Nr. 10
Lage: ESE-exponierte Flanke einer Geländerippe, 2010 m ü. M.
Vegetation: Junipero-Arctostaphyletum cal/unetosum Bodentyp: Ockerpodsol mit alpinem Moder
Horizonte, Tiefe (cm)
Ah A(B) Bs1
0-25 25-50 50-70
pH CaCl2 3,06 4,06 4,33
Glühverlust % 56,14 11,01 4,57
Organisches C % 28,63 3,98 1,08
N in % der Feinerde 1,00 0,18 0,08
C/N 28,63 22,42 13,85
Extrahierbarkeit % 27,70 68,67 93,52
Huminsäure in % des extrahierbaren C 70,49 29,93 18,81 Extinktionskoeffizient Ec der Huminsäuren 11,09 8,31 8,19 Fe0 o/oo der mineralischen Feinerde 5,70 10,11 5,97
Fect o/oo der mineralischen Feinerde 8,48 16,33 8,84
Fe0/Fect 0,67 0,62 0,68
Fe0rg o/oo der Feinerde 1,48 0,16 0,12
"Freies" Al, o/oo mineralische Feinerde 1,14 2,47 2,48
Verlagerungsindices
FS 0,82 0,35
Fe0 1,77 1,05
Fect 1,93 1,04
T-Wert, mäq/100 g Feinerde 45,03 22,74 10,28
H-Wert, mäq/100 g Feinerde 42,78 21,66 9,48
S-Wert, mäq/100 g Feinerde 2,25 1,08 0,80
V-Wert in% 5,00 4,75 7,78
Tauschbare Nährstoffe (mg/ 1000 ccm Feinerde)
K 84,90 26,80 29,00
Ca 200,80 124,60 76,80
Mg 92,50 30,00 21,70
Mn 0,60 0,60 0,30
P04 3,60 0,60 0,40
A(B)
0
0 10 20 30
0-+---..__ _ _ _ ___. _ _ _ _ ___.
50
100 cm
0
*
1 1 1 1
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1 EC(HS)1,0 2,0%oAI
Fe org.
0 50 100% 0 10 20%0 Fed
0-+---...._ _ _ _ _ ___. 0-+-_ _ _ _ _ .._ _ _ _ _ __.
50
100 cm
0
50
100 cm
0
·x
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HS/ ,,_ "
.
10 20 30 40 50
I
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I I I
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50
100 cm
0
50
100 cm
0
Abbildung 4 Profil Nr. 10.
0,5 1,0
I
~•o/Fed
Tabelle 4 Analysen von Profil Nr. 8
Lage: BSE-exponierter Hang einer Geländerippe, 2116 m ü. M.
Vegetation: Junipero-Arctostaphyletum callunetosum Bodentyp: Ockerpodsol mit alpinem Moder
Horizonte, Tiefe (cm)
Ah AE Bh,s Bs
0-10 10-25 25-35 35-55
pH CaC12 3,01 3,20 3,66 4,24
Glühverlust % 33,32 7,43 9,32 2,35
Organisches C % 17,96 3,47 3,17 1,21
N in % der Feinerde 0,46 0,12 0,18 <0,05
C/N 38,87 28,68 17,81 n.b.
Extrahierbarkeit % 20,94 40,63 91,48 65,29
Huminsäure in% des extrahierbaren C 58,78 63,83 34,48 31,65 Extinktionskoeffizient Ec der Huminsäuren 8,91 11,85 9,49 5,36 Fe0 %0 der mineralischen Feinerde 0,78 0,69 3,97 2,15 Fed o/oo der mineralischen Feinerde 2,08 3,01 6,58 4,80
Fe0/Fed 0,38 0,23 0,60 0,45
Fe0rg o/oo der Feinerde 0,23 0,63 0,60 0,21
"Freies" Al, o/oo mineralische Feinerde 0,33 0,65 1,54 4,37
Verlagerungsindices
FS 3,73 1,06
Fe0 5,75 3,12
Fed 2,19 1,59
T-Wert, mäq/ 100 g Feinerde 24,04 19,31 27,86 7,98
H-Wert, mäq/100 g Feinerde 21,90 18,54 27,10 7,50
S-Wert, mäq/100 g Feinerde 2,14 0,77 0,76 0,48
V-Wert in% 8,90 3,99 2,73 6,02
Tauschbare Nährstoffe ( mg/ 1000 ccm Feinerde)
K 118,40 40,20 33,50 33,50
Ca 282,60 90,20 89,20 50,20
Mg 75,60 28,10 26,70 18,40
Mn 29,00 1,50 2,00 0,40
P04 9,10 1,30 2,10 1,70
Bs 0 0 0 0
0 50 100%
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50 cm
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Abbildung 5 Profil Nr. 8.
